La propagación de los microorganismos en el interior de naves espaciales
Las personas pasan más del 90 % de su tiempo en recintos cerrados o en vehículos, por lo tanto no es extraño que la biocontaminación en espacios cerrados represente una cuestión sanitaria importante. Este hecho es especialmente relevante en naves espaciales tripuladas, donde la biocontaminación representa un riesgo tanto para la tripulación como para el equipo a bordo. El equipo del proyecto «Biocontamination specific modeling in habitats related to space» BIOSMHARS diseñó y evaluó un modelo matemático para predecir el transporte de bioaerosoles en espacios cerrados y la propagación de la biocontaminación. El objetivo del proyecto fue generar una herramienta para predecir la dispersión aérea de la contaminación microbiana. Los científicos predijeron la distribución de flujo aéreo y temperatura y también tuvieron en cuenta distintos tipos de emisiones de bioaerosoles humanos. Se realizó un modelo de mecánica de fluidos computacional en 3D a fin de reflejar la gravedad normal que se mejorará para reflejar condiciones de microgravedad. Los miembros del proyecto llevaron a cabo una revisión de los procedimientos actuales en materia de biocontaminación en naves espaciales y detectaron la necesidad de mejorar los sistemas de ingeniería. Se utilizó un modelo fiable para predecir la distribución bioaérea en espacios cerrados con objeto de analizar el diseño del espacio y elaborar procedimientos de vigilancia y prevención para la contaminación microbiana aérea. En estos estudios se utilizaron cepas de microorganismos aislados de muestras recuperadas de la Estación Espacial Internacional (ISS) como el hongo Penicillium expansum y las bacterias Staphylococcus epidermidis y Bacillus subtilis. Se analizó la pureza, la estabilidad, la intensidad de emisión y la distribución de tamaño de los bioaerosoles generados. Los científicos elaboraron un modelo que mostraba el flujo de aire en un espacio cerrado, la generación y dispersión del contaminante microbiano y la cantidad que se depositaba en superficies. La calibración del modelo se llevó a cabo en el ecosistema artificial cerrado de BIOS-3 en Krasnoyarsk (Rusia), un análogo de la ISS, con el propósito de poder adaptarlo a una nave espacial real. El estudio del fenómeno complejo que supone la dispersión de microorganismos a través del aire y su depósito en superficies dentro de un espacio cerrado será de utilidad también en hospitales, aeronaves e industrias farmacéuticas y alimentarias. Por consiguiente, el proyecto proporcionó información valiosa para la reducción de microorganismos en el aire o superficies y contribuyó a diseñar espacios limpios así como a llevar a cabo un control de calidad. Estos resultados se podrán aplicar también en la industria farmacéutica.
